一种基于负载型腐蚀抑制剂改性的高粘接力环氧清漆及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于负载型腐蚀抑制剂改性的高粘接力环氧清漆，以重量份计，包括以下组分：环氧树脂30

【技术实现步骤摘要】
一种基于负载型腐蚀抑制剂改性的高粘接力环氧清漆及其制备方法

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[0001]本专利技术涉及涂料
，具体涉及一种基于负载型腐蚀抑制剂改性的高粘接力环氧清漆。

技术介绍
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[0002]高速列车设备舱底板,由上表层、下表层和中间层组成,由铝蜂窝及铝板复合构成“三明治”结构，上表层、下表层和中间层通过胶水并采用热压方式复合成整体的底板结构。为了提高铝板防腐、耐冲击、粘接性等性能及外观效果需要对铝板进行喷漆处理。
[0003]环氧树脂涂料又称环氧涂料，由于其具有良好的粘接性能、耐化学药品性、防腐蚀性和耐水性等，广泛应用在机械、电器、电子、交通等领域。将环氧树脂清漆涂覆在铝板表面，可有效改善铝板的防腐蚀性，从而有效提高列车底盘设备的安全性。
[0004]申请号为201810343794.X、申请日为2018.04.17的专利提供了防污抗静电耐腐蚀纳米复合环氧涂料及其制备方法，该涂料由环氧树脂、助剂、溶剂、纳米碳类浓缩浆、填料和固化剂组成，制备时首先用氟硅烷偶联剂将纳米碳类粉体进行改性，再将改性后的纳米碳类粉体制备成纳米碳类浓缩浆，然后把纳米碳类浓缩浆加入到环氧树脂、溶剂和助剂的混合物中，高速分散，再加入填料，再研磨制得。通过石墨烯、镍粉或其混合粉体协同作为填料来改善涂层的耐腐蚀性。申请号为201610089788.7、申请日为2016.02.18的专利提供了一种耐腐蚀的酚醛环氧涂料，该涂料包括A组分和B组分，A组分包括酚醛环氧树脂、溶剂、触变剂、消泡剂、片状氧化铁红、中空玻璃微球、重晶石、硅烷偶联剂，B组分包括改性聚酰胺树脂，使用时将A、B组分混合使用。上述专利技术是采用片状氧化铁与中空玻璃微球相结合来改善涂层的防腐蚀性能。由上述现有技术可知，目前技术通常在涂料基体中添加无机填料来改善涂层的防腐蚀性能，但是如何解决无机填料与基体的界面性能，从而使得无机填料加入时不会影响涂料的其他性能成为关键。而且对复合防腐板制作时，涂层与胶水的粘接性也需要考虑。

技术实现思路
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[0005]本专利技术要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种基于负载型腐蚀抑制剂改性的高粘接力环氧清漆及其制备方法，本专利技术首先在镁铝水滑石材料中插入活性阴离子钒酸盐离子，然后在其表面修饰纳米氧化锆粒子，钒酸盐离子可以提供持续的腐蚀保护，纳米氧化锆的修饰不仅可以减少腐蚀性物质向基体渗透，还可以提高涂层的耐磨性。本专利技术采用907环氧树脂与丁醚化脲醛树脂与HDI，采用高温固化的机理，制得的涂层具有优异的防腐、耐冲击、粘接性以及耐化学药品性。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种基于负载型腐蚀抑制剂改性的高粘接力环氧清漆，以重量份计，包括以下组分：
[0008]环氧树脂30
‑
35份，溶剂45
‑
65份，丁醚化脲醛树脂5
‑
10份，HDI 3
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5份，附着力促进剂1
‑
2份，消泡流平剂0.5
‑
1.5份，酸催化剂0
‑
0.1份，负载型腐抑制剂3
‑
6份；所述负载型腐抑制剂是将钒酸盐离子插入到镁铝水滑石层间，然后采用纳米氧化锆修饰得到；所述丁醚化脲醛树脂为部分正丁醚化、高亚氨基脲醛树脂、部分异丁醚化、高亚氨基脲醛树脂中的一种或两种混合。
[0009]作为上述技术方案的优选，所述溶剂包括10
‑
15份环己酮、10
‑
15份乙二醇单丁醚和25
‑
35份100#溶剂油。
[0010]作为上述技术方案的优选，所述环氧树脂为907环氧树脂，其环氧当量为环氧当量1500
‑
1800g/eq。
[0011]为更好的解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：
[0012]一种基于负载型腐蚀抑制剂改性的高粘结力环氧清漆的制备方法，包括以下步骤：
[0013](1)将镁盐和铝盐溶于去离子水中制得混合金属盐溶液，然后加入尿素，升温回流反应，反应结束后过滤，得到的沉淀洗涤后干燥，制得层状镁铝水滑石材料；然后氮气气氛下将制得的层状镁铝水滑石材料加入到钒酸铵溶液中，搅拌处理，最后将沉淀洗涤后真空干燥，制得钒酸铵插层修饰的镁铝水滑石材料；
[0014](2)将钒酸铵插层修饰的镁铝水滑石材料、十二烷基硫酸钠加入到去离子水中搅拌制得分散液，加入纳米氧化锆粉体，氮气气氛下搅拌分散，之后过滤，将沉淀洗涤、干燥，制得负载型腐蚀抑制剂；
[0015](3)将溶剂加入到投料罐内，加入907环氧树脂，升温反应，之后冷却至45℃以下，依次加入丁醚化脲醛树脂、HDI、附着力促进剂、消泡流平剂、酸催化剂、负载型腐蚀抑制剂，开启搅拌，制得高粘接力环氧清漆。
[0016]作为上述技术方案的优选，步骤(1)中，所述镁盐为六水氯化镁，所述铝盐为九水合硝酸铝，所述混合金属盐溶液中镁盐、铝盐的浓度分别为0.01mol/L、0.005mol/L，所述尿素溶液的质量浓度所述镁盐、铝盐：尿素的摩尔比为2:1：7；回流反应的温度为100℃，时间为20
‑
25h。
[0017]作为上述技术方案的优选，步骤(1)中，所述钒酸铵溶液的浓度为0.015
‑
0.025mlol/L，所述层状镁铝水滑石材料、钒酸铵溶液的用量比为1:200ml。
[0018]作为上述技术方案的优选，步骤(2)中，所述钒酸铵插层修饰的镁铝水滑石材料、十二烷基硫酸钠、纳米氧化锆粉体的质量比为10:(0.1
‑
0.3)：1。
[0019]作为上述技术方案的优选，步骤(2)中，所述搅拌处理的转速为3000
‑
5000转/分，温度为室温，时间为10
‑
20h。
[0020]作为上述技术方案的优选，步骤(3)中，所述升温反应处理时，升温至95℃开始计时，升温至100
±
3℃下进行保温，共反应1.5
‑
2.5h。
[0021]作为上述技术方案的优选，步骤(3)中，所述开启搅拌时，搅拌转速设定为500
‑
600转/分，搅拌时间设定为10
‑
15分钟。
[0022]所述消泡流平剂可以选择为有机硅消泡流平剂，所述酸催化剂可以选择为十二烷基苯磺酸、磷酸、对甲苯磺酸。
[0023]由于采用了上述技术方案，本专利技术具有以下有益效果：
[0024]本专利技术提供的高粘接力环氧清漆包括环氧树脂、溶剂、丁醚化脲醛树脂、HDI、附着力促进剂、消泡流平剂、酸催化剂、负载型腐抑制剂，环氧树脂采用907环氧树脂，其具有优异的防腐、耐冲击、粘接性、耐药品性、硬度和附着性等性能，可有效减少损耗，节约了成本；本专利技术选用HDI搭配丁醚化脲醛树脂作为交联剂，可以改善涂层的硬度和挠性，提高涂层与基材以及涂层与胶水的粘接力；本专利技术在涂料基体中加入微量酸催化剂，可有效加速涂层的固本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于负载型腐蚀抑制剂改性的高粘接力环氧清漆，其特征在于，以重量份计，包括以下组分：环氧树脂30
‑
35份，溶剂45
‑
65份，丁醚化脲醛树脂5
‑
10份，HDI 3
‑
5份，附着力促进剂1
‑
2份，消泡流平剂0.5
‑
1.5份，酸催化剂0
‑
0.1份，负载型腐蚀抑制剂3
‑
6份；所述负载型腐蚀抑制剂是将钒酸盐离子插入到镁铝水滑石层间，然后采用纳米氧化锆修饰得到；所述丁醚化脲醛树脂为部分正丁醚化、高亚氨基脲醛树脂、部分异丁醚化、高亚氨基脲醛树脂中的一种或两种混合。2.根据权利要求1所述的一种基于负载型腐蚀抑制剂改性的高粘接力环氧清漆，其特征在于：所述溶剂包括10
‑
15份环己酮、10
‑
15份乙二醇单丁醚和25
‑
35份100#溶剂油。3.根据权利要求1所述的一种基于负载型腐蚀抑制剂改性的高粘接力环氧清漆，其特征在于：所述环氧树脂为907环氧树脂，其环氧当量为1500
‑
1800g/eq。4.根据权利要求1至3任一所述的一种基于负载型腐蚀抑制剂改性的高粘结力环氧清漆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将镁盐和铝盐溶于去离子水中制得混合金属盐溶液，然后加入尿素，升温回流反应，反应结束后过滤，得到的沉淀洗涤后干燥，制得层状镁铝水滑石材料；然后氮气气氛下将制得的层状镁铝水滑石材料加入到钒酸铵溶液中，搅拌处理，最后将沉淀洗涤后真空干燥，制得钒酸铵插层修饰的镁铝水滑石材料；(2)将钒酸铵插层修饰的镁铝水滑石材料、十二烷基硫酸钠加入到去离子水中搅拌制得分散液，加入纳米氧化锆粉体，氮气气氛下搅拌分散，之后过滤，将沉淀洗涤、干燥，制得负载型腐蚀抑制剂；(3)将溶剂加入到投料罐内，搅拌混合均匀，加入907环氧树脂，升温反应，之后冷却至45℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗义云，徐美贵，
申请(专利权)人：苏州嘉乐威新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：